¿Zanahorias rizadas? Esto es lo que dice la ciencia sobre tu snack favorito
Un estudio de investigación realizado en la Universidad de Bath ha revelado que el estrés residual y la deshidratación son responsables de que las zanahorias picadas se enrollen con el tiempo. El estudio fue dirigido por el estudiante Nguyen Vo-Bui y proporciona información clave para extender la vida útil de las zanahorias y reducir el desperdicio de alimentos. La innovadora investigación aplicó principios de ingeniería mecánica para mejorar la sostenibilidad alimentaria.
Los trozos de zanahoria picada son un refrigerio que se disfruta comúnmente en todo el mundo y que con frecuencia se incluye en los almuerzos escolares, en los picnics y en los platos de fiestas durante todo el año.
Investigadores de la Universidad de Bath han descubierto ahora la explicación científica detrás del rizado de este popular tubérculo con el tiempo si no se consume.
Esta investigación fue realizada por el estudiante de Ingeniería Mecánica Nguyen Vo-Bui como parte de su proyecto de último año durante las difíciles circunstancias de los cierres de Covid-19 de 2021.
A falta de acceso al laboratorio, Nguyen intentó identificar los factores externos y relacionados con la forma que afectan de manera más significativa la vida útil de las zanahorias. Utilizando la cocina de su casa, caracterizó, modeló analíticamente y verificó con éxito el proceso de envejecimiento de más de 100 mitades de zanahorias de Lancashire Nantes (picadas a lo largo) aprovechando modelos de elementos finitos (FE), utilizados típicamente en ingeniería estructural.
En el estudio se concluyó que las tensiones residuales y la deshidratación contribuyen principalmente al rizado de los trozos de zanahoria. La capa exterior más rígida de la zanahoria, o corteza, en contraste con el núcleo más blando (el cilindro vascular), da como resultado un diferencial de tensión desequilibrado que hace que las mitades de la zanahoria se doblen cuando se cortan longitudinalmente. La deshidratación exacerba este efecto de rizado al reducir aún más la rigidez.
Las sugerencias del equipo de investigación a los fabricantes incluyen manipular las zanahorias en ambientes fríos, húmedos, herméticos y con humedad controlada para preservar sus propiedades naturales y extender su vida útil comestible.
El equipo afirmó que el estudio proporciona una metodología predecible para evaluar la deformidad de los tubérculos cortados y probablemente se aplicaría a otras estructuras vegetales. La inclusión de una nueva herramienta matemática en el estudio podría ayudar a los productores de alimentos a rediseñar los procesos de envasado y manipulación de alimentos, reduciendo potencialmente el desperdicio de alimentos.
A pesar de ser uno de los cultivos de mayor valor de mercado en todo el mundo, conocido por su producción eficiente, las zanahorias sufren una alta tasa de desperdicio. Aproximadamente entre el 25 y el 30 % del desperdicio se produce antes del procesamiento y envasado debido a deformidades, daños mecánicos o secciones infectadas. La conveniencia de las zanahorias precortadas y mínimamente procesadas podría permitir que se utilicen zanahorias que de otro modo se desperdiciarían, reduciendo efectivamente el desperdicio general de alimentos.
La Dra. Elise Pegg, profesora titular del Departamento de Ingeniería Mecánica de Bath, fue coautora del trabajo de investigación y supervisó el estudio de los estudiantes. Comentó que la aplicación de principios puramente mecánicos -en lugar de la perspectiva biológica habitual- al estudio de la sostenibilidad alimentaria, hizo que el estudio fuera especialmente único.
La investigación de Nguyen observó un aumento de una semana en el rizado de las mitades de zanahoria. El radio de curvatura promedio de cada zanahoria cayó de 1,61 m inicialmente a 1,1 m al final del período de observación. También se observó una reducción de 1,32 veces en la rigidez, lo que podría atribuirse a la pérdida de peso del 22% debido al secado.
Dada la aplicación de principios mecánicos al estudio de los vegetales, Nguyen encontró que la investigación era a la vez divertida y sorprendente. Actualmente está realizando su doctorado en la Universidad de Bath, investigando tensiones residuales en cerámicas ferroeléctricas porosas.
El proyecto tuvo sus desafíos, incluida la obtención y posterior cocción de los 30 kg de zanahorias necesarios para la experimentación. Nguyen y sus compañeros de piso fueron creativos en la cocina, preparando platos como pastel de zanahoria, postre indio de zanahoria Gajar Ka Halwa, pesto de zanahoria y más para utilizar las zanahorias en los días siguientes.